智能工廠現(xiàn)在已成為現(xiàn)實(shí)。物聯(lián)網(wǎng)通過(guò)連接自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)和智能制造流程，正在構(gòu)建一個(gè)新的制造環(huán)境。

隨著時(shí)間推移，先進(jìn)的方法和設(shè)備進(jìn)入了制造領(lǐng)域，將生產(chǎn)能力提升到了一個(gè)新的水平。技術(shù)的逐年進(jìn)步，使我們從第一次工業(yè)革命走向了第四次工業(yè)革命。

當(dāng)前的工業(yè)革命有其獨(dú)特的方法和技術(shù)，它正在重新定義運(yùn)營(yíng)效率。

之前的革命圍繞工業(yè)部門(mén)的特定領(lǐng)域展開(kāi)，而第四次工業(yè)革命則由連接性推動(dòng)。在本文，我們將探討物聯(lián)網(wǎng)如何改變制造業(yè)的各個(gè)方面，以及該行業(yè)要成為物聯(lián)網(wǎng)的一部分而必須克服的挑戰(zhàn)。

歡迎第四次工業(yè)革命

為了了解物聯(lián)網(wǎng)在制造業(yè)中的真正應(yīng)用，我們有必要回顧一下工業(yè)革命。自17世紀(jì)以來(lái)，制造業(yè)發(fā)生了四次革命性的變化。

第一次是引入了水力，用于提高軋棉機(jī)、織機(jī)和輸送機(jī)等蒸汽機(jī)的效率。

第二次出現(xiàn)于19世紀(jì)70年代，這次革命給我們帶來(lái)了電力。發(fā)電站和燈泡的發(fā)明為工廠的自動(dòng)化提供了動(dòng)力，并產(chǎn)生了批量生產(chǎn)的概念。

第三次革命大約出現(xiàn)在20世紀(jì)60年代，這次革命引入了數(shù)字技術(shù)和計(jì)算機(jī)，取代了模擬技術(shù)。這一階段使世界向全球化敞開(kāi)了大門(mén)。

第四次，這是認(rèn)知制造時(shí)代。在當(dāng)前階段，大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)傳感器、機(jī)器人和預(yù)測(cè)分析將融合在一起，從而在工業(yè)制造運(yùn)營(yíng)中形成物聯(lián)網(wǎng)的全新定義。

第四次工業(yè)革命為制造業(yè)帶來(lái)了一個(gè)輝煌的時(shí)代。企業(yè)開(kāi)始了解物聯(lián)網(wǎng)在生產(chǎn)流程中的巨大影響，他們已經(jīng)開(kāi)始與物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)公司進(jìn)行溝通，以找出在制造業(yè)中利用物聯(lián)網(wǎng)的方法。

制造業(yè)中的物聯(lián)網(wǎng)

隨著物聯(lián)網(wǎng)在制造業(yè)中的實(shí)施成為一種新的規(guī)范，制造商正在從這種實(shí)施中獲得多種好處。

1、庫(kù)存管理

通過(guò)將智能貨架、叉車(chē)等設(shè)備與無(wú)線通信和RFID、傳感器連接起來(lái)，制造商將能夠獲得庫(kù)存的實(shí)時(shí)視圖。在生產(chǎn)層面，與貨架和機(jī)器相連的傳感器將能夠提供庫(kù)存消耗的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并提醒重新訂購(gòu)。

2、資產(chǎn)的預(yù)測(cè)性維護(hù)

借助傳感器和RFID，物聯(lián)網(wǎng)可以監(jiān)測(cè)智能機(jī)器和車(chē)輛等設(shè)備的健康狀況，然后根據(jù)使用情況安排維護(hù)。

有許多基于物聯(lián)網(wǎng)的警報(bào)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，可以洞察可能需要更換或維修的機(jī)械問(wèn)題。它不僅可以提高資產(chǎn)利用率，而且還可以避免昂貴的停機(jī)維護(hù)費(fèi)用。

3、現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)

物聯(lián)網(wǎng)使制造商能夠提高其服務(wù)能力。通過(guò)傳感器和連網(wǎng)設(shè)備，企業(yè)可以對(duì)電器、設(shè)備和裝置進(jìn)行主動(dòng)服務(wù)，同時(shí)以更經(jīng)濟(jì)高效的方式規(guī)劃現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)。制造業(yè)中的物聯(lián)網(wǎng)解決方案還可以在供應(yīng)鏈中提供可見(jiàn)性，以監(jiān)測(cè)位置、運(yùn)輸中的產(chǎn)品狀態(tài)以及交貨計(jì)劃等。

4、勞動(dòng)力管理

來(lái)自資產(chǎn)、機(jī)器和移動(dòng)設(shè)備的信息可以幫助企業(yè)評(píng)估員工的生產(chǎn)力。管理人員將不再需要在工廠里走來(lái)走去，看看他們的員工表現(xiàn)如何，他們將能夠獲得一個(gè)自動(dòng)創(chuàng)建并實(shí)時(shí)更新的生產(chǎn)力指標(biāo)視圖。

5、質(zhì)量保證

物聯(lián)網(wǎng)在制造業(yè)中的積極作用可以通過(guò)將質(zhì)量保證計(jì)劃添加到運(yùn)營(yíng)流程中來(lái)體現(xiàn)。該技術(shù)有助于衡量產(chǎn)品流程和產(chǎn)品預(yù)定規(guī)格參數(shù)的變化。

其結(jié)果是在整體水平上提高了效率，因?yàn)楫a(chǎn)品是按照規(guī)范開(kāi)發(fā)的，有缺陷的生產(chǎn)會(huì)實(shí)時(shí)停止，并且進(jìn)行維修以防止系統(tǒng)和設(shè)備停機(jī)。

6、認(rèn)知操作

認(rèn)知操作的理念在于能夠獲取當(dāng)前數(shù)據(jù)并對(duì)其進(jìn)行分析，以便圍繞更好的操作、安全和質(zhì)量做出決策。像物聯(lián)網(wǎng)這樣的系統(tǒng)鏈接技術(shù)可以幫助分析視頻或照片等結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，從而為業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)和決策帶來(lái)更大的確定性。

7、優(yōu)化和智能資源

物聯(lián)網(wǎng)在制造業(yè)中的最后一個(gè)好處圍繞優(yōu)化資源（能源、人員、知識(shí)和設(shè)備）進(jìn)行。必須遵循最佳優(yōu)化實(shí)踐，以保持低成本，并提高整體生產(chǎn)效率和參與度。隨著認(rèn)知洞察力和物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合，可以將使用情況、地理位置、環(huán)境條件等數(shù)據(jù)用于：

▲更好的工人安全和有效的勞動(dòng)力管理
▲提高工人的生產(chǎn)力和專(zhuān)業(yè)知識(shí)
▲減少設(shè)備和建筑物的能耗。

盡管物聯(lián)網(wǎng)在制造業(yè)中的應(yīng)用日益廣泛，但制造商在采用物聯(lián)網(wǎng)解決方案時(shí)仍面臨一些挑戰(zhàn)。

制造業(yè)采用物聯(lián)網(wǎng)的障礙

數(shù)據(jù)互操作性

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)人員面臨的最大障礙之一是數(shù)據(jù)互操作性。在傳統(tǒng)的制造環(huán)境中，環(huán)境數(shù)據(jù)是根據(jù)職能或部門(mén)領(lǐng)域進(jìn)行劃分的。這使得生產(chǎn)、調(diào)度、工程和質(zhì)量很難聯(lián)系在一起或難以兼容進(jìn)行分析。

缺乏物聯(lián)網(wǎng)技能

物聯(lián)網(wǎng)仍處于發(fā)展階段，這意味著聘用具有專(zhuān)業(yè)知識(shí)的人員來(lái)利用物聯(lián)網(wǎng)仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)。更糟糕的是，當(dāng)我們研究制造領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用時(shí)，不僅需要技術(shù)技能，而且還需要分析、大數(shù)據(jù)、嵌入式軟件開(kāi)發(fā)、電子和IT安全等方面的經(jīng)驗(yàn)。

數(shù)據(jù)泄露

隨著物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和軟件在不同行業(yè)和制造業(yè)中變得越來(lái)越普遍，人們對(duì)其安全防護(hù)的擔(dān)憂(yōu)也越來(lái)越大。每家物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)公司都必須遵循安全至上的方法，并遵守所有安全最佳實(shí)踐，以確保其安全。（作者：Sudeep Srivastava;編譯:iothome）